一種環(huán)境調(diào)控?cái)?shù)據(jù)盒及系統(tǒng)的制作方法

本發(fā)明涉及計(jì)算機(jī)技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及一種環(huán)境調(diào)控?cái)?shù)據(jù)盒及系統(tǒng)。

背景技術(shù)：

如今，圈舍養(yǎng)殖規(guī)模不斷壯大，與此同時(shí)圈舍內(nèi)的環(huán)境數(shù)據(jù)，如，溫度、濕度、氨氣濃度等將直接影響動(dòng)物的生長(zhǎng)和發(fā)育，因此，需要對(duì)圈舍的環(huán)境進(jìn)行調(diào)控。

目前，在對(duì)圈舍環(huán)境進(jìn)行調(diào)控時(shí)，主要是通過(guò)工作人員進(jìn)行調(diào)控。

但是，一旦工作人員調(diào)控不及時(shí)，例如，當(dāng)圈舍內(nèi)的氨氣濃度過(guò)高時(shí)，工作人員未迅速發(fā)現(xiàn)，這樣，將會(huì)對(duì)圈舍內(nèi)動(dòng)物造成極大的安全隱患，因此，無(wú)法通過(guò)工作人員及時(shí)的調(diào)控圈舍環(huán)境。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明實(shí)施例提供了一種環(huán)境調(diào)控?cái)?shù)據(jù)盒及系統(tǒng)，能夠?qū)θι岘h(huán)境進(jìn)行及時(shí)調(diào)控。

第一方面，本發(fā)明實(shí)施例提供了一種環(huán)境調(diào)控?cái)?shù)據(jù)盒，包括：采集模塊、處理模塊、通信模塊及調(diào)控模塊，其中，

所述采集模塊，用于采集外部圈舍的至少一種環(huán)境參數(shù)值；

所述處理模塊，用于獲取所述采集模塊采集到的所述至少一種環(huán)境參數(shù)值，并將所述至少一種環(huán)境參數(shù)值發(fā)送給所述通信模塊；以及接收所述通信模塊發(fā)送的調(diào)控指令，并根據(jù)所述調(diào)控指令向所述調(diào)控模塊發(fā)送調(diào)控信號(hào)；

所述通信模塊，用于將所述至少一種環(huán)境參數(shù)值發(fā)送給外部的終端服務(wù)器，以及接收所述終端服務(wù)器發(fā)送的調(diào)控指令；

所述調(diào)控模塊，用于根據(jù)所述調(diào)控信號(hào)對(duì)外部的環(huán)境調(diào)控設(shè)備進(jìn)行調(diào)控。

優(yōu)選地，

所述采集模塊包括：溫度采集電路；

所述溫度采集電路包括：溫度采集芯片、第一電容及第一電阻；

所述溫度采集芯片的第一引腳分別與所述第一電阻的一端及所述處理模塊相連；所述第一電阻的另一端與電源相連；

所述溫度采集芯片的第二引腳分別與所述第一電容的一端及所述電源相連；所述第一電容的另一端接地；

所述溫度采集芯片，用于采集所述圈舍的溫度值，并將所述溫度值發(fā)送給所述處理模塊。

優(yōu)選地，

所述采集模塊包括：濕度采集電路；

所述濕度采集電路包括：濕度采集芯片、第二電容及第二電阻；

所述濕度采集芯片的第一引腳分別與所述第二電阻的一端及所述處理模塊相連；所述第二電阻的另一端與電源相連；

所述第二電容的一端與所述電源相連，所述第二電容的另一端接地；

所述濕度采集芯片，用于采集所述圈舍的濕度值，并將所述濕度值發(fā)送給所述處理模塊。

優(yōu)選地，

所述采集模塊包括：光強(qiáng)采集電路；

所述光強(qiáng)采集電路包括：感光芯片、第三電容、第四電容、第三電阻及第四電阻；

所述感光芯片的第一引腳與所述第三電阻的一端相連；所述第三電阻的另一端分別與所述第三電容的一端相連及接地；所述第三電容的另一端與電源相連；

所述感光芯片的第二引腳分別與所述第四電阻的一端及所述第四電容的一端相連；所述第四電阻的另一端與所述電源相連；所述第四電容的另一端接地；

所述感光芯片的第三引腳和第四引腳分別與所述處理模塊相連；

所述感光芯片，用于采集圈舍的光照強(qiáng)度，并將所述光照強(qiáng)度發(fā)送給所述處理模塊。

優(yōu)選地，

所述采集模塊包括：氣壓采集電路；

所述氣壓采集電路包括：氣壓采集芯片及第五電容；

所述氣壓采集芯片的第一引腳分別與所述第五電容的一端及電源相連；所述第五電容的另一端接地；

所述氣壓采集芯片的第二引腳和第三引腳分別與所述處理模塊相連；

所述氣壓采集芯片，用于采集圈舍的氣壓值，并將所述氣壓值發(fā)送給所述處理模塊。

優(yōu)選地，

所述采集模塊包括：氨氣采集電路；

所述氨氣采集電路包括：氨氣采集芯片及第六電容；

所述氨氣采集芯片的第一引腳分別與所述第六電容的一端及電源相連；所述第六電容的另一端接地；

所述氨氣采集芯片的第二引腳和第三引腳分別與所述處理模塊相連；

所述氨氣采集芯片，用于采集圈舍的氨氣濃度值，并將所述氨氣濃度值發(fā)送給所述處理模塊。

優(yōu)選地，

所述調(diào)控模塊包括至少一個(gè)調(diào)控單元，其中，不同的所述調(diào)控單元用于控制不同的所述環(huán)境調(diào)控設(shè)備；

每一個(gè)所述調(diào)控單元包括：光電耦合器、繼電器、二極管、三極管、第七電容、第八電容、第五電阻、第六電阻及電感；

所述光電耦合器的第一輸入端與所述處理模塊相連；

所述光電耦合器的第二輸入端接地；

所述光電耦合器的第一輸出端與所述第五電阻的一端相連；所述第五電阻的另一端分別與所述電感的一端及所述繼電器的第一信號(hào)輸入端相連；所述電感的另一端與電源相連；

所述光電耦合器的第二輸出端分別與所述第六電阻的一端及所述三極管的基極相連；所述第六電阻的另一端接地；所述三極管的集電級(jí)分別與所述二極管的正極及所述繼電器的第二信號(hào)輸入端相連；所述二極管的負(fù)極與所述繼電器的第一信號(hào)端相連；

所述第七電容的一端和第八電容的一端分別接地，所述第七電容的另一端和第八電容的另一端分別與所述繼電器的第一信號(hào)端相連；

所述繼電器的兩個(gè)供電輸入端分別與外部的市電相連；所述繼電器的兩個(gè)供電輸出端分別與所述環(huán)境調(diào)控設(shè)備相連；

所述繼電器，用于當(dāng)所述光電耦合器打開時(shí)，接通所述環(huán)境調(diào)控設(shè)備的電源；以及當(dāng)所述光電耦合器關(guān)閉時(shí)，斷開所述環(huán)境調(diào)控設(shè)備的電源。

優(yōu)選地，

進(jìn)一步包括：無(wú)線接收模塊；

所述無(wú)線接收模塊包括：無(wú)線接收芯片、第九電容、第十電容、第七電阻及第八電阻；

所述無(wú)線接收芯片的第一引腳分別與所述第九電容的一端、所述第十電容的一端及電源相連；所述第九電容的另一端與TTL串口相連；所述第十電容的另一端接地；

所述無(wú)線接收芯片的第二引腳分別與所述第七電阻的一端及所述處理模塊相連；所述第七電阻的另一端與電源相連；

所述無(wú)線接收芯片的第三引腳分別與所述第八電阻的一端及所述處理模塊相連；所述第八電阻的另一端與所述電源相連；

所述無(wú)線接收芯片，用于接收外部的動(dòng)物耳標(biāo)發(fā)來(lái)的動(dòng)物編號(hào)及生命體征值，并將所述生命體征值發(fā)送給所述處理模塊。

優(yōu)選地，

進(jìn)一步包括：I2C液晶顯示模塊；

所述I2C液晶顯示電路，與所述處理模塊相連，用于顯示所述處理模塊獲取的所述至少一種環(huán)境參數(shù)值；

和/或，

進(jìn)一步包括：UART通訊串口模塊；

所述UART通訊串口電路，與所述處理模塊相連，用于根據(jù)外部的終端服務(wù)器的操作指令，對(duì)與所述處理模塊中的電路進(jìn)行調(diào)試和配置。

第二方面，本發(fā)明實(shí)施例提供了一種環(huán)境調(diào)控系統(tǒng)，包括：上述至少一個(gè)環(huán)境調(diào)控?cái)?shù)據(jù)盒、終端服務(wù)器及至少一個(gè)環(huán)境調(diào)控設(shè)備，其中，

所述終端服務(wù)器，用于接收所述環(huán)境調(diào)控?cái)?shù)據(jù)盒發(fā)來(lái)的圈舍的至少一種環(huán)境參數(shù)值，并根據(jù)所述至少一種環(huán)境參數(shù)值，向所述環(huán)境調(diào)控?cái)?shù)據(jù)盒發(fā)送調(diào)控指令；

每一個(gè)所述環(huán)境調(diào)控設(shè)備，用于根據(jù)所述環(huán)境調(diào)控?cái)?shù)據(jù)盒的調(diào)控，對(duì)所述圈舍的環(huán)境進(jìn)行相應(yīng)的調(diào)控。

本發(fā)明實(shí)施例提供了一種環(huán)境調(diào)控?cái)?shù)據(jù)盒及系統(tǒng)，包括有采集模塊、處理模塊、通信模塊及調(diào)控模塊，采集模塊實(shí)時(shí)采集圈舍的至少一種環(huán)境參數(shù)值，并由處理模塊通過(guò)通信模塊將采集到的每一種環(huán)境參數(shù)值發(fā)送給外部的終端服務(wù)器；那當(dāng)圈舍中的環(huán)境參數(shù)值有超過(guò)相應(yīng)的安全范圍時(shí)，終端服務(wù)器會(huì)自動(dòng)向處理模塊發(fā)送調(diào)節(jié)指令，以通過(guò)處理模塊控制調(diào)控模塊實(shí)現(xiàn)對(duì)外部相應(yīng)的環(huán)境調(diào)控設(shè)備的調(diào)控，從而將圈舍內(nèi)相應(yīng)的環(huán)境參數(shù)值調(diào)節(jié)到安全的范圍內(nèi)，因此，最終實(shí)現(xiàn)了對(duì)圈舍環(huán)境的及時(shí)調(diào)控。

附圖說(shuō)明

為了更清楚地說(shuō)明本發(fā)明實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案，下面將對(duì)實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡(jiǎn)單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖是本發(fā)明的一些實(shí)施例，對(duì)于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來(lái)講，在不付出創(chuàng)造性勞動(dòng)的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。

圖1是本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例提供的一種環(huán)境調(diào)控?cái)?shù)據(jù)盒的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2是本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例提供的一種處理模塊的示意圖；

圖3是本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例提供的一種溫度采集電路的示意圖；

圖4是本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例提供的一種時(shí)鐘模塊的示意圖；

圖5是本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例提供的一種復(fù)位模塊的示意圖；

圖6是本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例提供的一種降壓供電模塊的示意圖；

圖7是本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例提供的一種濕度采集電路的示意圖；

圖8是本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例提供的一種光強(qiáng)采集電路的示意圖；

圖9是本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例提供的一種氣壓采集電路的示意圖；

圖10是本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例提供的一種氨氣采集電路的示意圖；

圖11是本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例提供的一種調(diào)控模塊的示意圖；

圖12是本發(fā)明另一個(gè)提供的一種環(huán)境調(diào)控?cái)?shù)據(jù)盒的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖13是本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例提供的一種無(wú)線接收模塊的示意圖；

圖14是本發(fā)明又一個(gè)提供的一種環(huán)境調(diào)控?cái)?shù)據(jù)盒的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖15是本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例提供的一種I2C液晶顯示模塊的示意圖；

圖16是本發(fā)明再一個(gè)實(shí)施例提供的一種環(huán)境調(diào)控?cái)?shù)據(jù)盒的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖17是本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例提供的UART通訊串口模塊的示意圖；

圖18是本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例提供的一種以太網(wǎng)口電路的示意圖；

圖19是本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例提供的一種RJ45網(wǎng)口電路的示意圖；

圖20是本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例提供的一種環(huán)境調(diào)控系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖。

具體實(shí)施方式

為使本發(fā)明實(shí)施例的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點(diǎn)更加清楚，下面將結(jié)合本發(fā)明實(shí)施例中的附圖，對(duì)本發(fā)明實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實(shí)施例是本發(fā)明一部分實(shí)施例，而不是全部的實(shí)施例，基于本發(fā)明中的實(shí)施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動(dòng)的前提下所獲得的所有其他實(shí)施例，都屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。

如圖1所示，本發(fā)明實(shí)施例提供了一種環(huán)境調(diào)控?cái)?shù)據(jù)盒，包括：采集模塊101、處理模塊102、通信模塊103及調(diào)控模塊104，其中，

所述采集模塊101，用于采集外部圈舍的至少一種環(huán)境參數(shù)值；

所述處理模塊102，用于獲取所述采集模塊101采集到的所述至少一種環(huán)境參數(shù)值，并將所述至少一種環(huán)境參數(shù)值發(fā)送給所述通信模塊103；以及接收所述通信模塊103發(fā)送的調(diào)控指令，并根據(jù)所述調(diào)控指令向所述調(diào)控模塊104發(fā)送調(diào)控信號(hào)；

所述通信模塊103，用于將所述至少一種環(huán)境參數(shù)值發(fā)送給外部的終端服務(wù)器，以及接收所述終端服務(wù)器發(fā)送的調(diào)控指令；

所述調(diào)控模塊104，用于根據(jù)所述調(diào)控信號(hào)對(duì)外部的環(huán)境調(diào)控設(shè)備進(jìn)行調(diào)控。

本發(fā)明實(shí)施例提供了一種環(huán)境調(diào)控?cái)?shù)據(jù)盒，包括有采集模塊、處理模塊、通信模塊及調(diào)控模塊，采集模塊實(shí)時(shí)采集圈舍的至少一種環(huán)境參數(shù)值，并由處理模塊通過(guò)通信模塊將采集到的每一種環(huán)境參數(shù)值發(fā)送給外部的終端服務(wù)器；那當(dāng)圈舍中的環(huán)境參數(shù)值有超過(guò)相應(yīng)的安全范圍時(shí)，終端服務(wù)器會(huì)自動(dòng)向處理模塊發(fā)送調(diào)節(jié)指令，以通過(guò)處理模塊控制調(diào)控模塊實(shí)現(xiàn)對(duì)外部相應(yīng)的環(huán)境調(diào)控設(shè)備的調(diào)控，從而將圈舍內(nèi)相應(yīng)的環(huán)境參數(shù)值調(diào)節(jié)到安全的范圍內(nèi)，因此，最終實(shí)現(xiàn)了對(duì)圈舍環(huán)境的及時(shí)調(diào)控。

在本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例中，為了對(duì)圈舍的溫度進(jìn)行采集，如圖3所示，采集模塊包括：溫度采集電路；溫度采集電路包括：溫度采集芯片U2、第一電容C1及第一電阻R1；

溫度采集芯片U2的第一引腳DQ分別與第一電阻R1的一端及處理模塊相連；第一電阻R1的另一端與3.3v電源相連；

溫度采集芯片U2的第二引腳VDD分別與第一電容C1的一端及3.3v電源相連；第一電容C1的另一端接地；

溫度采集芯片U2，用于采集圈舍的溫度值，并將溫度值發(fā)送給處理模塊。

具體的，

如圖2所示，為處理模塊包括的處理芯片U1的部分引腳PIN及部分外圍電路圖(由電容C11、C12、電阻R10、R11及晶振X1組成的振蕩電路)，其中，該處理芯片的部分PIN用于與采集模塊中相應(yīng)的采集芯片的引腳相連，這樣，當(dāng)采集模塊采集到圈舍的環(huán)境參數(shù)之后，就可以通過(guò)連接PIN獲取到，那一般情況下，U1獲取到的均是電信號(hào)，例如，以圖3中選用DS18B20采集溫度為例，當(dāng)圈舍內(nèi)的溫度降低或者是升高時(shí)，會(huì)通過(guò)DS18B20內(nèi)部的感溫材料將模擬信號(hào)溫度轉(zhuǎn)換為電信號(hào)，也即數(shù)字信號(hào)，然后將該數(shù)字信號(hào)將會(huì)通過(guò)與處理芯片U1相連的DATA引腳獲取到，然后U1將獲取到數(shù)字信號(hào)通過(guò)預(yù)設(shè)的轉(zhuǎn)換關(guān)系轉(zhuǎn)換為模擬信號(hào)溫度，并通過(guò)網(wǎng)絡(luò)將模擬信號(hào)溫度發(fā)送給外部的終端服務(wù)器，以使其判斷是否超出了安全溫度范圍且便于工作人員查看圈舍內(nèi)的溫度變化情況。除此之外，為使DS18B20能夠正常及穩(wěn)定工作，還應(yīng)將圖3中的GND引腳接地，以及設(shè)置了一個(gè)上拉電阻R1，從而確保在提供電源供電后，能夠準(zhǔn)確且實(shí)時(shí)的采集圈舍中的溫度值。

除此之外，為保證處理芯片U1能夠正常工作等，如圖4所示，還應(yīng)進(jìn)一步包括：時(shí)鐘電路；

其中，時(shí)鐘芯片U3的第一引腳與電容C13的一端相連；時(shí)鐘芯片U3的第二引腳與電容C14的一端相連；且電容C13和電容C14的另一端均接地；晶振X2的兩端分別與第一引腳和第二引腳相連；時(shí)鐘芯片U3的第三引腳與圖2中的處理芯片U1相連，時(shí)鐘芯片U3的第四引腳接地，時(shí)鐘芯片中的晶振X2產(chǎn)生時(shí)鐘頻率，當(dāng)其與處理芯片U1中的晶振X1產(chǎn)生的時(shí)鐘頻率一致時(shí)，處理模塊與時(shí)鐘模塊的時(shí)間保持一致。

除此之外，如圖5所示，還可進(jìn)一步包括：復(fù)位電路；

其中，開關(guān)SW一端分別與電阻R12、電容C15、電容C16及圖2中的處理芯片U1相連，R12另一端與3.3v電源相連；開關(guān)SW的另一端和電容C16接地。

在處理模塊持續(xù)運(yùn)行一段時(shí)間之后，會(huì)有部分?jǐn)?shù)據(jù)緩存在處理芯片中，從而影響處理模塊的處理效率，此時(shí)可通過(guò)開關(guān)SW對(duì)處理模塊進(jìn)行復(fù)位，使處理模塊中的電路恢復(fù)原始狀態(tài)，清理緩存數(shù)據(jù)，從而提高處理模塊的處理效率。

值得說(shuō)明的是，一些采集芯片一般需要的供電電壓為3.3v，但是在本發(fā)明實(shí)施例中的供電電路產(chǎn)生的電壓為5v，因此本發(fā)明實(shí)施例還應(yīng)包括圖6中的降壓供電電路；

其中，降壓供電芯片U4的輸出引腳OUTPUT分別與電感L1的一端、電容C23、二極管D3的負(fù)極相連；電感L1的另一端分別與電容C24、C25及電阻R15相連；電容C24、C25的另一端分別接地；電阻R15的另一端通過(guò)電阻R14接地；電阻R15和電阻R14連接處與U4的FB引腳相連；電容C23的另一端與U4的供電電路過(guò)流保護(hù)引腳OCSET相連；二極管D3的正極接地；

U4的IN引腳分別與電容C22、5v電源、電容C21、C20、電阻R13相連；電容C22的另一端接地；電容C21和C20的另一端均接地；電阻R13的另一端與U4的EN引腳相連；

U4的OCS引腳與電容C19、C18相連；電容C19、C18的另一端均接地；

U4的BS引腳與電容C17相連，電容C17的另一端均接地。

在上述實(shí)施例中，通過(guò)降壓供電芯片U4以及多次濾波，將供電電源5v轉(zhuǎn)換為3.3v輸出，以此為需要3.3v供電的芯片進(jìn)行供電，這樣，芯片均是采用比較適合的供電電壓，從而在供電之后，會(huì)比較穩(wěn)定的工作。

在本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例中，為了對(duì)圈舍的濕度進(jìn)行采集，如圖7所示，采集模塊包括：濕度采集電路；濕度采集電路包括：濕度采集芯片U5、第二電容C2及第二電阻R2；

濕度采集芯片U5的第一引腳DATA分別與第二電阻R2的一端及處理模塊相連；第二電阻R2的另一端與3.3v電源相連；

第二電容C2的一端與3.3v電源相連，第二電容C2的另一端接地；

濕度采集芯片U5，用于采集圈舍的濕度值，并將濕度值發(fā)送給處理模塊。

上述實(shí)施例中，濕度采集芯片U5會(huì)通過(guò)內(nèi)部的感濕元件，將圈舍的濕度轉(zhuǎn)換為電信號(hào)，并由圖2中的處理芯片U2獲取到該電信號(hào)，實(shí)現(xiàn)濕度的采集，且通過(guò)在3.3v電源和接地線之間設(shè)置第二電容C2，以實(shí)現(xiàn)去耦濾波，且NC引腳為空腳，需要懸浮。

在本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例中，為了對(duì)圈舍的光照強(qiáng)度進(jìn)行采集，如圖8所示，采集模塊包括：光強(qiáng)采集電路；光強(qiáng)采集電路包括：感光芯片U6、第三電容C3、第四電容C4、第三電阻R3及第四電阻R4；

感光芯片U6的第一引腳ADR與第三電阻R3的一端相連；第三電阻R3的另一端分別與第三電容C3的一端相連及接地；第三電容C3的另一端與3.3v電源相連；

感光芯片U6的第二引腳DVI分別與第四電阻R4的一端及第四電容C4的一端相連；第四電阻R4的另一端與3.3v電源相連；第四電容C4的另一端接地；

感光芯片U6的第三引腳SCL和第四引腳SDA分別與處理模塊相連；

感光芯片U6，用于采集圈舍的光照強(qiáng)度，并將光照強(qiáng)度發(fā)送給處理模塊。

在上述實(shí)施例中，感光芯片U3可以選用BH1750，除上述提到的連接之外，為保證其能夠?qū)崟r(shí)采集圈舍的光照強(qiáng)度，如圖8所示，BH1750的VCC引腳與3.3v電源相連，用來(lái)為其提供工作電壓，BH1750的GND引腳接地，為其能夠正常工作提供前提保障，這樣，當(dāng)圈舍的光照強(qiáng)度發(fā)生改變時(shí)，就可以通過(guò)BH1750將當(dāng)前光照強(qiáng)度轉(zhuǎn)換為電信號(hào)，并將電信號(hào)發(fā)送給如圖2中的處理芯片的SCL引腳及SDA引腳上，以此對(duì)圈舍內(nèi)的光照強(qiáng)度進(jìn)行實(shí)時(shí)采集。

在本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例中，為了對(duì)圈舍的氣壓進(jìn)行采集，如圖9所示，采集模塊包括：氣壓采集電路；氣壓采集電路包括：氣壓采集芯片U7及第五電容C5；

氣壓采集芯片U7的第一引腳VDDIO分別與第五電容C5的一端及3.3v電源相連；第五電容C5的另一端接地；

氣壓采集芯片U7的第二引腳SCL和第三引腳SDA分別與處理模塊相連；

氣壓采集芯片U7，用于采集圈舍的氣壓值，并將氣壓值發(fā)送給處理模塊。

在上述實(shí)施例中，氣壓采集芯片U7可以選用BMP180，除了上述的連接之外，如圖9所示，BMP180的VDD引腳與3.3v的電源相連，BMP180的GND引腳接地，而且第二引腳SCL和圖2中處理芯片的SCL引腳相連，第三引腳SDA和圖2中處理芯片的SDA引腳相連，那芯片同樣會(huì)將當(dāng)前圈舍的氣壓值轉(zhuǎn)換為電信號(hào)，并通過(guò)與圖2中相連的引腳將電信號(hào)發(fā)送給處理芯片，除此之外，為避免電信號(hào)較弱造成的測(cè)量不精確等，還可設(shè)置至少一級(jí)放大電路，然后再將放大之后的電信號(hào)給處理芯片。

在本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例中，為了對(duì)圈舍的氨氣濃度進(jìn)行，如圖10所示，采集模塊包括：氨氣采集電路；氨氣采集電路包括：氨氣采集芯片U8及第六電容C6；

氨氣采集芯片U8的第一引腳VCC分別與第六電容C6的一端及3.3v電源相連；第六電容C6的另一端接地；

氨氣采集芯片U8的第二引腳AO和第三引腳DO分別與處理模塊相連；

氨氣采集芯片U8，用于采集圈舍的氨氣濃度值，并將氨氣濃度值發(fā)送給處理模塊。

在上述實(shí)施例中，氨氣采集芯片U5可以選用MQ135，在通電之后，對(duì)圈舍內(nèi)的氨氣濃度進(jìn)行實(shí)時(shí)采集，同樣將模擬信號(hào)轉(zhuǎn)換為電信號(hào)，并通過(guò)圖10中剩余的兩個(gè)引腳(第二引腳和第三引腳)，將該電信號(hào)發(fā)送給圖2中的處理芯片U1，以通過(guò)其轉(zhuǎn)換為模擬信號(hào)，并發(fā)送給外部的終端服務(wù)器。

值得說(shuō)明的是，本發(fā)明提供的5種環(huán)境參數(shù)是較為常用的幾種，但并不僅限于這幾種，工作人員可根據(jù)監(jiān)測(cè)需要進(jìn)行選擇，例如還可包括硫化氫采集電路等等，這樣，通過(guò)該環(huán)境調(diào)控?cái)?shù)據(jù)盒可以對(duì)圈舍中的多種環(huán)境參數(shù)進(jìn)行采集監(jiān)測(cè)，從而為確保圈舍環(huán)境安全、動(dòng)物的生長(zhǎng)具有重要意義。

在本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例中，為了能夠在圈舍環(huán)境出現(xiàn)異常時(shí)，實(shí)時(shí)對(duì)圈舍環(huán)境進(jìn)行調(diào)控，如圖11所示，調(diào)控模塊包括至少一個(gè)調(diào)控單元，其中，不同的調(diào)控單元用于控制不同的環(huán)境調(diào)控設(shè)備；

每一個(gè)調(diào)控單元包括：光電耦合器OC、繼電器K、二極管D、三極管Q、第七電容C7、第八電容C8、第五電阻R5、第六電阻R6及電感L；

光電耦合器OC的陽(yáng)極與處理模塊相連；

光電耦合器OC的陰極接地；

光電耦合器OC的集電極與第五電阻R5的一端相連；第五電阻R5的另一端分別與電感L的一端及繼電器K的第一信號(hào)輸入端相連；電感L的另一端與5v電源相連；

光電耦合器OC的發(fā)射極分別與第六電阻R6的一端及三極管Q的基極相連；第六電阻R6的另一端接地；三極管Q的集電級(jí)分別與二極管D的一端及繼電器K的第二信號(hào)輸入端相連；三極管Q的發(fā)射級(jí)接地；二極管D的另一端與繼電器K的第一信號(hào)端相連；

第七電容C7的一端和第八電容C8的一端分別接地，第七電容C7的另一端和第八電容C8的另一端分別與繼電器K的第一信號(hào)端相連；

繼電器K的兩個(gè)供電輸入端分別與外部的市電相連；繼電器K的兩個(gè)供電輸出端分別與環(huán)境調(diào)控設(shè)備相連；

繼電器，用于當(dāng)光電耦合器打開時(shí)，接通環(huán)境調(diào)控設(shè)備的電源；以及當(dāng)光電耦合器OC關(guān)閉時(shí)，斷開環(huán)境調(diào)控設(shè)備的電源。

例如，當(dāng)采集到的氨氣濃度超過(guò)了安全范圍時(shí)，這時(shí)終端服務(wù)器就可以發(fā)送一個(gè)打開圈舍的風(fēng)扇的指令，然后當(dāng)圖2中的處理芯片接收到該指令之后，就可以給調(diào)控風(fēng)扇對(duì)應(yīng)的光電耦合器OC的陽(yáng)極輸出一個(gè)電平信號(hào)，例如，通過(guò)圖2中處理芯片U1的Fan1引腳給陽(yáng)極輸出一個(gè)高電平，那么光電耦合器OC中的發(fā)光二極管就會(huì)正向?qū)ǎ瑥亩鴮?dǎo)通后的發(fā)光二極管會(huì)使NPN型三極管導(dǎo)通，從而NPN型三極管就會(huì)輸出相應(yīng)的電信號(hào)，并通過(guò)三極管Q及電阻R5輸出給繼電器K，那繼電器K的1腳就會(huì)自動(dòng)轉(zhuǎn)向與3腳接通，那220v正極接通，且繼電器K的8腳自動(dòng)轉(zhuǎn)向與6腳接通，那220v負(fù)極接通，進(jìn)一步說(shuō)繼電器K的電磁鐵(圖中未給出)就可以吸附銜鐵，那與銜鐵相連的動(dòng)觸點(diǎn)與風(fēng)扇所在線路的靜觸點(diǎn)連接，接通風(fēng)扇，通過(guò)繼電器K將輸入的220v市電輸出給風(fēng)扇，最后實(shí)現(xiàn)了圈舍的風(fēng)扇的開啟，進(jìn)而可通過(guò)風(fēng)扇旋轉(zhuǎn)，降低圈舍的氨氣濃度。其中，三極管Q可用來(lái)對(duì)光電耦合器OC輸出的電信號(hào)進(jìn)行放大。除此之外，針對(duì)于另一個(gè)調(diào)控單元，可通過(guò)與圖2中的Fan2引腳相連，進(jìn)而控制相連接的環(huán)境調(diào)控設(shè)備的狀態(tài)。

在本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例中，為了能夠接收動(dòng)物耳標(biāo)采集到的，以能夠?qū)崿F(xiàn)將生命體征值發(fā)送給外部的終端服務(wù)器，如圖12所示，進(jìn)一步包括：無(wú)線接收模塊1201；

如圖13所示，無(wú)線接收模塊包括：無(wú)線接收芯片U9、第九電容C9、第十電容C10、第七電阻R7及第八電阻R8；

無(wú)線接收芯片U9的第一引腳分別與第九電容C9的一端、第十電容C10的一端及3.3v電源相連；第九電容C9的另一端與TTL串口相連；第十電容C10的另一端接地；

無(wú)線接收芯片U9的第二引腳分別與第七電阻R7的一端及處理模塊相連；第七電阻R7的另一端與3.3v電源相連；

無(wú)線接收芯片U9的第三引腳分別與第八電阻R8的一端及處理模塊相連；第八電阻R8的另一端與3.3v電源相連；

無(wú)線接收芯片U9，用于接收外部的動(dòng)物耳標(biāo)發(fā)來(lái)的動(dòng)物編號(hào)及生命體征值，并將生命體征值發(fā)送給處理模塊。

在上述實(shí)施例中，由于動(dòng)物耳標(biāo)佩戴在動(dòng)物耳朵上，所以無(wú)法通過(guò)有線的形式進(jìn)行傳輸，因此，可采用本發(fā)明實(shí)施例中的無(wú)線傳輸方式，具體可為2.4Gzigbee模塊，該模塊并不直接與圖2中的處理芯片U2連接，而是通過(guò)TTL與U2相連，從而U2能夠獲取到動(dòng)物耳標(biāo)的相應(yīng)數(shù)據(jù)信息，并通過(guò)網(wǎng)線等數(shù)據(jù)傳輸方式將其傳輸給外部的終端服務(wù)器。

在本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例中，為了能夠進(jìn)一步將采集到的圈舍環(huán)境參數(shù)值進(jìn)行顯示，如圖14所示，進(jìn)一步包括：I2C液晶顯示模塊1401；

所述I2C液晶顯示模塊1401，與所述處理模塊相連，用于顯示所述處理模塊獲取的所述至少一種環(huán)境參數(shù)值；

具體的，如圖15所示，顯示芯片U10的第一引腳分別與3.3v電源和電容C24的一端相連，電容C24的另一端接地；顯示芯片U10的第二引腳和第三引腳分別與圖2中處理芯片U2的SCL和SDA相連；顯示芯片U10的第四引腳接地。在本發(fā)明實(shí)施例中，I2C液晶顯示模塊可以直接顯示出采集到的圈舍當(dāng)前的環(huán)境參數(shù)，因此，工作人員可直觀的讀取圈舍內(nèi)包括：溫度、濕度、氨氣濃度等多種環(huán)境參數(shù)的值。

在本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例中，如圖16所示，進(jìn)一步包括：UART通訊串口模塊1601；

所述UART通訊串口1601，與所述處理模塊相連，用于根據(jù)外部的終端服務(wù)器的操作指令，對(duì)與所述處理模塊中的電路進(jìn)行調(diào)試和配置。

具體的，如圖17所示，芯片U10的第一引腳分別與電容C26、電容C27及3.3v電源相連；電容C26的另一端與串口相連；電容C27的另一端接地；芯片U10的第二引腳分別與電阻R16的一端及圖2中的處理芯片U1的TX0引腳相連；電阻R16的另一端與3.3v電源相連；芯片U10的第三引腳分別與電阻R17的一端及圖2中的處理芯片U1的RX0引腳相連；芯片U10的第四引腳與圖5中的RESET引腳相連；芯片U10的第五引腳接地。

在本發(fā)明實(shí)施例中，為實(shí)現(xiàn)與外部的終端服務(wù)器之間的數(shù)據(jù)傳輸，如圖18所示，通信模塊可包括：以太網(wǎng)口電路及RJ45網(wǎng)口電路；

具體的，如圖18所示，為以太網(wǎng)口電路圖，其中，芯片U11的VCC引腳與3.3v電源相連，引腳Vcap通過(guò)電容C31與引腳Vss相連，LEDA與電阻R25相連，引腳LEDB與電阻R26相連；引腳OSC2通過(guò)電容C30接地；引腳OSC1通過(guò)電容C29接地；晶振X3的兩端分別與引腳OSC2和引腳OSC1相連；引腳RBIAS通過(guò)電阻R20接地，并且芯片U11(其它引腳未畫出)與圖2中的處理芯片U1相連。

在上述實(shí)施例中，當(dāng)圖1中的處理芯片U1在獲取到各個(gè)采集電路采集到的圈舍的環(huán)境參數(shù)值時(shí)，可通過(guò)以太網(wǎng)將這些數(shù)據(jù)發(fā)送給外部的終端服務(wù)器，而且當(dāng)終端服務(wù)器發(fā)送指令時(shí)，仍通過(guò)上述的以太網(wǎng)口電路，也即插網(wǎng)線就可以連接網(wǎng)絡(luò)，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)環(huán)境參數(shù)值的傳輸。

具體的，如圖19所示，為RJ45網(wǎng)口電路圖，其中，芯片U12的TD+引腳與電阻R21相連，電阻R21的另一端通過(guò)電容C32接地，芯片U12的第一TCT引腳通過(guò)電容C32接地，芯片U12的TD-引腳與電阻R22相連，電阻R22的另一端通過(guò)電容C32接地；芯片U12的RD+與電阻R23相連，電阻R23的另一端通過(guò)電容C33接地，芯片U12的第二TCT引腳通過(guò)電容C33接地，芯片U12的RD-引腳與電阻R24相連，電阻R24的另一端通過(guò)電容C33接地；芯片U12的LEDA+引腳與LEDB+引腳分別與圖18中的U11相連。

在上述實(shí)施例中，RJ45網(wǎng)口電路是為了配合以太網(wǎng)電路，起到插接網(wǎng)線的作用。

如圖20所示，本發(fā)明實(shí)施例提供了一種環(huán)境調(diào)控系統(tǒng)，包括：至少一個(gè)本發(fā)明實(shí)施例提供的任意一種環(huán)境調(diào)控?cái)?shù)據(jù)盒2001、終端服務(wù)器2002及至少一個(gè)環(huán)境調(diào)控設(shè)備2003，其中，

所述終端服務(wù)器2002，用于接收所述環(huán)境調(diào)控?cái)?shù)據(jù)盒2001發(fā)來(lái)的圈舍的至少一種環(huán)境參數(shù)值，并根據(jù)所述至少一種環(huán)境參數(shù)值，向所述環(huán)境調(diào)控?cái)?shù)據(jù)盒2001發(fā)送調(diào)控指令；

每一個(gè)所述環(huán)境調(diào)控設(shè)備2003，用于根據(jù)所述環(huán)境調(diào)控?cái)?shù)據(jù)盒2001的調(diào)控，對(duì)所述圈舍的環(huán)境進(jìn)行相應(yīng)的調(diào)控。

本發(fā)明實(shí)施例提供的環(huán)境調(diào)控?cái)?shù)據(jù)盒及系統(tǒng)，至少具有如下有益效果：

1、在本發(fā)明實(shí)施例提供的環(huán)境調(diào)控?cái)?shù)據(jù)盒及系統(tǒng)中，包括有采集模塊、處理模塊、通信模塊及調(diào)控模塊，采集模塊實(shí)時(shí)采集圈舍的至少一種環(huán)境參數(shù)值，并由處理模塊通過(guò)通信模塊將采集到的每一種環(huán)境參數(shù)值發(fā)送給外部的終端服務(wù)器；那當(dāng)圈舍中的環(huán)境參數(shù)值有超過(guò)相應(yīng)的安全范圍時(shí)，終端服務(wù)器會(huì)自動(dòng)向處理模塊發(fā)送調(diào)節(jié)指令，以通過(guò)處理模塊控制調(diào)控模塊實(shí)現(xiàn)對(duì)外部相應(yīng)的環(huán)境調(diào)控設(shè)備的調(diào)控，從而將圈舍內(nèi)相應(yīng)的環(huán)境參數(shù)值調(diào)節(jié)到安全的范圍內(nèi)，因此，最終實(shí)現(xiàn)了對(duì)圈舍環(huán)境的及時(shí)調(diào)控。

2、在本發(fā)明實(shí)施例提供的環(huán)境調(diào)控?cái)?shù)據(jù)盒及系統(tǒng)中，采集模塊可包括溫度采集電路、濕度采集電路、光強(qiáng)采集電路、氣壓采集電路及氨氣采集電路，而且，還可設(shè)計(jì)圈舍內(nèi)其它環(huán)境參數(shù)的采集電路，那當(dāng)給這些采集電路提供工作電壓后，就可對(duì)圈舍的環(huán)境進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)，而且測(cè)量精度準(zhǔn)確，進(jìn)而對(duì)環(huán)境調(diào)控設(shè)備的控制奠定基礎(chǔ)。

3、在本發(fā)明實(shí)施例提供的環(huán)境調(diào)控?cái)?shù)據(jù)盒及系統(tǒng)中，還可包括無(wú)線接收單元，由于動(dòng)物耳標(biāo)佩戴在動(dòng)物體的耳朵上，無(wú)法通過(guò)以太網(wǎng)直接傳輸給終端服務(wù)器，因此該環(huán)境調(diào)控?cái)?shù)據(jù)盒可以設(shè)置為動(dòng)物耳標(biāo)的接收終端，這樣，就可首先通過(guò)無(wú)線接收模塊接收動(dòng)物耳標(biāo)發(fā)來(lái)的生命體征值，然后環(huán)境調(diào)控?cái)?shù)據(jù)盒將生命體征值以及采集到的環(huán)境參數(shù)值共同通過(guò)以太網(wǎng)傳輸給外部的終端服務(wù)器，以便終端服務(wù)器進(jìn)行判斷以及方便工作人員進(jìn)行實(shí)時(shí)查看。

需要說(shuō)明的是，在本文中，諸如第一和第二之類的關(guān)系術(shù)語(yǔ)僅僅用來(lái)將一個(gè)實(shí)體或者操作與另一個(gè)實(shí)體或操作區(qū)分開來(lái)，而不一定要求或者暗示這些實(shí)體或操作之間存在任何這種實(shí)際的關(guān)系或者順序。而且，術(shù)語(yǔ)“包括”、“包含”或者其任何其他變體意在涵蓋非排他性的包含，從而使得包括一系列要素的過(guò)程、方法、物品或者設(shè)備不僅包括那些要素，而且還包括沒有明確列出的其他要素，或者是還包括為這種過(guò)程、方法、物品或者設(shè)備所固有的要素。在沒有更多限制的情況下，由語(yǔ)句“包括一個(gè)······”限定的要素，并不排除在包括所述要素的過(guò)程、方法、物品或者設(shè)備中還存在另外的相同因素。

本領(lǐng)域普通技術(shù)人員可以理解：實(shí)現(xiàn)上述方法實(shí)施例的全部或部分步驟可以通過(guò)程序指令相關(guān)的硬件來(lái)完成，前述的程序可以存儲(chǔ)在計(jì)算機(jī)可讀取的存儲(chǔ)介質(zhì)中，該程序在執(zhí)行時(shí)，執(zhí)行包括上述方法實(shí)施例的步驟；而前述的存儲(chǔ)介質(zhì)包括：ROM、RAM、磁碟或者光盤等各種可以存儲(chǔ)程序代碼的介質(zhì)中。

最后需要說(shuō)明的是：以上所述僅為本發(fā)明的較佳實(shí)施例，僅用于說(shuō)明本發(fā)明的技術(shù)方案，并非用于限定本發(fā)明的保護(hù)范圍。凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)所做的任何修改、等同替換、改進(jìn)等，均包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍內(nèi)。